杂草生物学生态学特征学习教案.pptx

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1、会计学1杂草杂草(z co)生物学生态学特征生物学生态学特征第一页，共61页。第一节第一节 杂草杂草(z co)的生物学特征的生物学特征一一一一、杂杂杂杂草草草草形形形形态态态态结结结结构构构构的的的的多多多多型型型型性性性性：在在在在人人人人为为为为和和和和自自自自然然然然的的的的选选选选择择择择压压压压力力力力下下下下，杂杂杂杂草草草草的的的的形形形形态态态态结结结结构构构构形形形形成成成成了了了了多多多多种种种种多多多多样样样样的的的的适适适适应应应应方方方方式式式式，主主主主要表现在以下方面。要表现在以下方面。要表现在以下方面。要表现在以下方面。1.1.杂杂杂杂草草草草个个个个体体体体

2、大大大大小小小小变变变变化化化化大大大大：不不不不同同同同种种种种类类类类个个个个体体体体大大大大小小小小差差差差异异异异明明明明显显显显(mngxi(mngxi n)n)，高高高高的的的的可可可可达达达达2m2m以以以以上上上上，如如如如假假假假高高高高粱粱粱粱、芦芦芦芦苇苇苇苇等等等等，中中中中等等等等的的的的有有有有约约约约1m1m的的的的梵梵梵梵天天天天花花花花等等等等，矮矮矮矮的的的的仅仅仅仅有有有有几几几几个个个个厘厘厘厘米米米米，如如如如鸡鸡鸡鸡眼草、地锦等。眼草、地锦等。眼草、地锦等。眼草、地锦等。第1页/共61页第二页，共61页。2.根茎叶形态特征多变化根茎叶形态特征多变化(

3、binhu)：阳光充足地带，多数：阳光充足地带，多数杂草茎秆粗壮、叶片后实、根系杂草茎秆粗壮、叶片后实、根系发达，具有较强的耐旱耐热能力。发达，具有较强的耐旱耐热能力。阴湿地带杂草，则茎秆细弱，叶阴湿地带杂草，则茎秆细弱，叶片宽薄、根系不发达。片宽薄、根系不发达。3.组织结构随生态习性变化组织结构随生态习性变化(binhu)：水湿环境中的杂草水湿环境中的杂草 生长在陆地湿度的杂草生长在陆地湿度的杂草第2页/共61页第三页，共61页。二、杂草生活史的多型性二、杂草生活史的多型性 根据杂草当年开花，一次结实根据杂草当年开花，一次结实成熟，隔年开花一次结实成熟和成熟，隔年开花一次结实成熟和多年多次开

4、花结实成熟的习性多年多次开花结实成熟的习性(xxng)(xxng)，可将杂草的生活史过，可将杂草的生活史过程分为一年生、二年生和多年生程分为一年生、二年生和多年生3 3种类型。种类型。第3页/共61页第四页，共61页。二、杂草生活史的多型性二、杂草生活史的多型性 一年生杂草在一年中完成从种子萌一年生杂草在一年中完成从种子萌发到产生种子直至死亡发到产生种子直至死亡(swng)(swng)的生活史全部过程。的生活史全部过程。春季一年生杂草春季一年生杂草 夏季一年生杂草夏季一年生杂草第4页/共61页第五页，共61页。2.二年生杂草的生活史在跨年度二年生杂草的生活史在跨年度中完成。第一年秋季杂草萌发生

5、中完成。第一年秋季杂草萌发生长长(shngzhng)产生莲座叶丛，产生莲座叶丛，耐寒能力增强，第二年抽茎、开耐寒能力增强，第二年抽茎、开花、结实、死亡，如野胡萝卜等。花、结实、死亡，如野胡萝卜等。第5页/共61页第六页，共61页。3.3.多年生杂草可存活多年生杂草可存活2 2年以上。这类年以上。这类杂草不但能结子传代，而且杂草不但能结子传代，而且(r(r qi)qi)能通过地下变态器官生存繁衍。能通过地下变态器官生存繁衍。简单多年生杂草（简单多年生杂草（simple simple perennialperennial），如蒲公英、酸模等），如蒲公英、酸模等可借种子繁殖，也可因切割由宿根可借种子

6、繁殖，也可因切割由宿根繁殖；繁殖；匍匐多年生杂草（匍匐多年生杂草（creeping creeping perennialperennial），可以借球茎、匍匐），可以借球茎、匍匐茎或根状茎繁殖。这类杂草（尤其茎或根状茎繁殖。这类杂草（尤其是匍匐多年生杂草）是一类很难控是匍匐多年生杂草）是一类很难控制的杂草。制的杂草。第6页/共61页第七页，共61页。不同(b tn)类型之间在一定条件下可相互转变。多年生的蓖麻 马唐第7页/共61页第八页，共61页。三、杂草营养方式的多样性三、杂草营养方式的多样性 1.1.光合自养型：绝大多数杂草光合自养型：绝大多数杂草2.2.寄生性：寄生性：1 1）全寄生：菟

7、丝子是茎寄生性杂草；）全寄生：菟丝子是茎寄生性杂草；列当是一类根寄生杂草，主要寄列当是一类根寄生杂草，主要寄生和危害瓜类、向日葵。无根藤生和危害瓜类、向日葵。无根藤是樟科木本植物的茎寄生或半寄是樟科木本植物的茎寄生或半寄生性杂草。生性杂草。2 2）半寄生：桑寄生和槲寄生，依）半寄生：桑寄生和槲寄生，依赖桑等寄主提供赖桑等寄主提供(tgng)(tgng)水和无水和无机盐，自身营养光合作用。机盐，自身营养光合作用。第8页/共61页第九页，共61页。四、杂草适应环境能力强四、杂草适应环境能力强 1.1.抗逆性强（抗逆性强（adverse adverse resistanceresistance）：在

8、对盐碱、人工）：在对盐碱、人工干扰、旱涝、极端高低温等由很干扰、旱涝、极端高低温等由很强的耐受能力。强的耐受能力。2.2.可塑性大（可塑性大（plasticityplasticity）：由）：由于长期对自然于长期对自然(zrn)(zrn)条件的适条件的适应和进化，植物在不同生境下对应和进化，植物在不同生境下对其个体大小、数量和生长量的自其个体大小、数量和生长量的自我调解能力称为可塑性。我调解能力称为可塑性。第9页/共61页第十页，共61页。3.生生长长势势强强：杂杂草草中中的的C4 植植物物比比例例明明显显较较高高，在在16种种主主要要作作物物(zuw)中中，只只有有玉玉米米、谷谷子子、高粱等

9、是高粱等是C4植物。植物。4.杂杂合合性性(heterozygosity)：由由于于杂杂草草群群落落的的混混杂杂性性、种种内内异异花花受受粉粉、基基因因重重组组、基基因因突突变变和和染染色色体体数数目目的的变变异异性性，一一般般杂草基因型都有杂合性杂草基因型都有杂合性第10页/共61页第十一页，共61页。5.5.拟态性（拟态性（mimicrymimicry）：）：稗草与水稻伴生稗草与水稻伴生 野燕麦或看麦娘与麦类作物野燕麦或看麦娘与麦类作物(zuw)(zuw)伴生伴生 亚麻荠与亚麻、狗尾草与谷子伴生亚麻荠与亚麻、狗尾草与谷子伴生等等第11页/共61页第十二页，共61页。五、杂草繁衍滋生的复杂性

10、与强势性 1.惊人的多实性：野燕麦1千粒，蒿81万粒 2.种子(zhng zi)的寿命长：藜等杂草的种子(zhng zi)最长可在土壤种存活1700年。一般杂草种子(zhng zi)皮越厚，透水性越差，其寿命越长。3.种子(zhng zi)的成熟度与萌发时期参差不齐：梯递性、序列性第12页/共61页第十三页，共61页。4.繁繁殖殖方方式式多多样样：营营养养繁繁殖殖和和有有性性繁殖。繁殖。5.子子实实具具有有适适应应广广泛泛传传播播的的结结构构和和途途径径。杂杂草草(z co)的的种种子子或或果果实实有有容容易易脱脱落落的的特特性性，有有些些杂杂草草(z co)具具有有适适应应与与散散布布的的结

11、结构构或或附附属属物物，借借外外力力可可以以传传播播很很远远，分分布布很很广广。醡醡浆浆草草、野野老老鹳鹳草草、苍耳、鬼针草等。苍耳、鬼针草等。第13页/共61页第十四页，共61页。第二节第二节 杂草杂草(z co)(z co)个个体及种群生态学体及种群生态学 杂草生态学（weed ecology）是研究杂草与其环境(hunjng)之间关系的一门学科。主要揭示杂草的群体消长、杂草与杂草、杂草与其他环境(hunjng)因子等的内在规律。第14页/共61页第十五页，共61页。一、杂草个体生态一、杂草个体生态 1杂草个体生态：杂草个体生态：种子休眠的生理生态。种子休眠的生理生态。大大多多数数种种子子

12、甚甚至至营营养养器器官官都都具具有有休休眠眠的的特特点点(tdin)。休休眠眠是是有有活活力力的的子子实实及及地地下下营营养养繁繁殖殖器器官官暂时处于停止萌动和生长状态。暂时处于停止萌动和生长状态。第15页/共61页第十六页，共61页。休眠的主要原因(yunyn)：原生休眠 种子或腋芽或不定根中含有生长抑制剂。果皮或种皮不透水、不透气 机械强度很高。如牵牛、菟丝子 胚未发育成熟。第16页/共61页第十七页，共61页。诱导休眠 大多是由于不良环境条件如高温、低温、干旱涝渍、除草剂、黑暗和高的CO2 的比例所引起，使已经解除原生休眠可以(ky)萌发的子实重新进入休眠状态。第17页/共61页第十八页

13、，共61页。解除休眠的方法：取出抑制物质（自然界中雨水的淋洗）对果皮或种皮坚硬不透性的种子，可以通过机械或其他物理因素(yn s)解除（如用刀、针、砂纸等划破外皮）。化学刺激剂（硫酸脱绒、硝酸钾、赤霉素等）砂藏和低温促进胚胎成熟 第18页/共61页第十九页，共61页。2.2.种子萌发的生理生态种子萌发的生理生态 萌萌发发是是杂杂草草种种子子的的胚胚由由休休眠眠转转变变为为生生理理生生化化代代谢谢活活跃跃、胚胚胎体积增大并突出子实胎体积增大并突出子实(z(z sh)sh)皮、长成幼苗的过程。皮、长成幼苗的过程。第19页/共61页第二十页，共61页。杂 草 萌 发 需 要 适 宜 的 环 境(hu

14、njng)条件 温度：晚春性杂草如马唐最低萌发温度在15度，最适为3040度 早春杂草早熟禾、藜、野燕麦、卷茎蓼的最低发芽温度为25度，最适在30度以下。第20页/共61页第二十一页，共61页。湿度：湿度：一一般般均均可可在在土土壤壤湿湿度度达达到到田田间间持持水水量量40100时发芽。时发芽。种种子子越越大大，其其发发芽芽要要求求的的湿湿度度就就越越高。高。旱旱地地(hnd)杂杂草草萌萌发发所所要要求求的的土土壤壤湿度低于水田或水浇地杂草。湿度低于水田或水浇地杂草。第21页/共61页第二十二页，共61页。光照：光照：光光照照对对某某些些杂杂草草的的萌萌发发是是必必不不可可 少少 的的。环环

15、境境 可可 以以 改改 变变(gibin)杂草种子的需光性。杂草种子的需光性。光光对对杂杂草草种种子子萌萌发发的的干干扰扰主主要要通通 过过 调调 节节 种种 子子 内内 部部 活活 跃跃 型型（Pfr）和和非非活活跃跃型型（Pr）光光敏敏素的比例而作用的。素的比例而作用的。活活跃跃型型光光敏敏素素（Pfr）促促进进种种子子萌萌发发，非非活活跃跃型型光光敏敏素素（Pr）抑抑制种子萌发。制种子萌发。第22页/共61页第二十三页，共61页。适宜的O2/CO2 比例：多年生杂草的根芽或茎芽的萌动同样受到上述因素的影响(yngxing)，尤其以温度的影响(yngxing)最甚。已萌发的草籽能否出苗很大

16、程度上取决于土壤结实度，其在土壤中所处的深度及幼芽的顶土力。第23页/共61页第二十四页，共61页。二、杂草的种群生态二、杂草的种群生态 1.1.杂草种子库杂草种子库1 1）这些残留于土壤中的杂草种子或营养繁）这些残留于土壤中的杂草种子或营养繁殖体的总体称为杂草种子库或繁殖体库殖体的总体称为杂草种子库或繁殖体库（weed seed bankweed seed bank）2 2）杂草种子库动态）杂草种子库动态(dngti)(dngti)：由输入、输出、滞留三个子系统组成。由输入、输出、滞留三个子系统组成。第24页/共61页第二十五页，共61页。A 输入主要由成熟杂草结实，少部分由外地传播。B 输

17、出主要有萌发、传播、动物觅食、死亡等输出。其中萌发和死亡是主要的输出方式。杂草 种 子 在 土 壤 中 的 寿 命（longevity）是影响杂草种子库的一个(y)重要因素。第25页/共61页第二十六页，共61页。C C 滞留滞留(zhli)(zhli)3)3)对对杂杂草草种种子子库库的的研研究究对对杂杂草草可可持持续续治治理理具具有有重重要意义要意义第26页/共61页第二十七页，共61页。2.杂草种群动态杂草种群动态 从从理理论论上上讲讲，在在资资源源环环境境资资源源(光光、水水、养养分分、CO2)及及空空间间充充足足的的条条件件下下，一一个个种种群群如如按按它它固固有有的的增增长长(zng

18、zhng)率率（r）增增长长(zngzhng)，其其个个体体数数或或生生物物量量（N）可可按按几几何何级级数数增增长长(zngzhng)。第27页/共61页第二十八页，共61页。资源环境总是有限的，种群总是按逻辑斯蒂（Logistic）曲线增长 即起初增长缓慢，接着有一个迅速增长期；当种群的个体(gt)数量达到一定程度后，个体(gt)之间出现竞争，种群的增长速度放慢，最终当种群个体(gt)数达到环境载有量（k）是，增长率变为零。第28页/共61页第二十九页，共61页。3杂草和作物间的竞争杂草和作物间的竞争a)竞竞 争争 的的 定定 义义：植植 物物 间间 的的 竞竞 争争（competitio

19、n）是是指指植植物物载载生生存存资资源源（光光、CO2、水水、养养分分）有有限限的的情情形形(qng xing)下下，为为争争夺夺较多资源的生存斗争。较多资源的生存斗争。发发生生条条件件：资资源源有有限限；两两者者应应占占有相似的生境（有相似的生境（niche）。）。分分 为为 种种 内内 竞竞 争争（intraspecific competition）和和 种种 间间 竞竞 争争（interspecific competition）。）。第29页/共61页第三十页，共61页。b)杂草与作物间的资源竞争 地上竞争：主要指对光的竞争。地下竞争：包括营养竞争和水分竞争。杂草和作物的地下竞争常常重于

20、地上竞争。正所谓(suwi)“明争暗斗”第30页/共61页第三十一页，共61页。不同资源竞争的互作：竞争地上资源必然影响到地下资源的竞争。一般讲，竞争一种(y zhn)资源将加剧对另一种(y zhn)资源的竞争；对一种(y zhn)资源竞争占优 势 将 导 致 对 另 一 种(y zhn)资源的竞争也占优势。第31页/共61页第三十二页，共61页。c)杂草竞争造成的作物产量损失模型：杂草密度和作物产量损失之间不是(b shi)直线关系，而是呈S型曲线和双曲线关系。而杂草生物量和作物产量损失呈直线关系。作物竞争力杂草 S型曲线 作物竞争力杂草 双曲线第32页/共61页第三十三页，共61页。d)响

21、杂草与作物竞争的因素：杂草种类和密度：作物种类、品种和密度相对出苗时间：早出苗的竞争者可提前占据空间，竞争力提高。水肥(shufi)管理：在有杂草的农田施用肥料，特别是施用底肥，会加重杂草危害。环境条件：第33页/共61页第三十四页，共61页。4.4.杂草竞争临界期和经济阈值杂草竞争临界期和经济阈值杂草竞争临界期和经济阈值杂草竞争临界期和经济阈值 1 1）竞争临界期（）竞争临界期（）竞争临界期（）竞争临界期（critical period of competitioncritical period of competition）：当杂草生长）：当杂草生长）：当杂草生长）：当杂草生长存留对作物产

22、量的损失和无草状态下作物产量增加量相等存留对作物产量的损失和无草状态下作物产量增加量相等存留对作物产量的损失和无草状态下作物产量增加量相等存留对作物产量的损失和无草状态下作物产量增加量相等时的天数，即为杂草竞争的临界期，是指作物对杂草竞争时的天数，即为杂草竞争的临界期，是指作物对杂草竞争时的天数，即为杂草竞争的临界期，是指作物对杂草竞争时的天数，即为杂草竞争的临界期，是指作物对杂草竞争敏感的时期敏感的时期敏感的时期敏感的时期(shq)(shq)。竞争临界期是进行杂草防除的关键时期竞争临界期是进行杂草防除的关键时期竞争临界期是进行杂草防除的关键时期竞争临界期是进行杂草防除的关键时期(shq)(s

23、hq)，只有此期，只有此期，只有此期，只有此期除草才是最经济有效的。除草才是最经济有效的。除草才是最经济有效的。除草才是最经济有效的。第34页/共61页第三十五页，共61页。2 2）经济阈值）经济阈值杂杂草草的的（危危害害经经济济阈阈值值）：杂杂草草群群体体在在其其与与作作物物共共生生全全生生育育期期后后所所引引起起的的损损失失值值等等于于除除草草(ch(ch c c o)o)成成本时所处于的水平。本时所处于的水平。生生态态经经济济阈阈值值：杂杂草草群群体体在在其其与与作作物物共共生生全全生生育育期期后后造造成成的的净净损损失失值值等等于于除除草草(ch(ch c c o)o)成成本本时时所所

24、处处的的水平。水平。杂草会产生价值：经济和生态价值杂草会产生价值：经济和生态价值第35页/共61页第三十六页，共61页。实例：A（杂草密度等指标）杂草产生价值为1元 不防除造成的经济损失(snsh)为10元，若防除则成本为10元。（经济阈值）B（杂草密度等指标）杂草产生价值为1元 不防除造成的经济损失(snsh)为11元，若防除则成本为10元。净损失(snsh)值=11-1元=防除成本10元（生态经济阈值）第36页/共61页第三十七页，共61页。3 3）杂草防除的生态经济原则）杂草防除的生态经济原则 a a杂杂草草对对作作物物的的危危害害分分阶阶段段性性，有有一一个个危危害害关关键键期期，关关

25、键键期期前前植植株株群群体体(qnt(qnt)小小，田田间间各各种种生生长长因因素素充充足足，不不存存在在竞竞争争，关关键键期期后后，作作物物封封行行，杂杂草草的的存存在在不不影影响响作作物物产产量量。理理想想的的除除草草措措施施应应在在杂杂草草的的生生态态危危害害临临界界期期或或杀除关键期进行。杀除关键期进行。第37页/共61页第三十八页，共61页。B B 作作作作物物物物对对对对杂杂杂杂草草草草的的的的干干干干扰扰扰扰作作作作用用用用的的的的抵抵抵抵抗抗抗抗和和和和忍忍忍忍耐耐耐耐是是是是有有有有限限限限的的的的，在在在在除除除除草草草草决决决决策策策策时时时时要要要要以以以以作作作作物物

26、物物生生生生长长长长总总总总体体体体最最最最优优优优为为为为原原原原则则则则，即即即即不不不不任任任任草草草草滋滋滋滋长长长长，也也也也不可见草就除。不可见草就除。不可见草就除。不可见草就除。C C 耕耕耕耕作作作作、轮轮轮轮作作作作、种种种种植植植植方方方方式式式式、栽栽栽栽培培培培管管管管理理理理及及及及植植植植物物物物保保保保护护护护措措措措施施施施能能能能极极极极大大大大(j(j d)d)的的的的改改改改变变变变杂杂杂杂草草草草-作作作作物物物物间间间间的的的的干干干干扰扰扰扰平平平平衡衡衡衡，应应应应积积积积极极极极利利利利用用用用这这这这些些些些因因因因素素素素，提提提提高高高高作

27、作作作物物物物的的的的相相相相对对对对干干干干扰扰扰扰力力力力，使使使使干干干干扰扰扰扰平平平平衡衡衡衡向向向向利利利利于于于于作作作作物物物物的方向移动。的方向移动。的方向移动。的方向移动。第38页/共61页第三十九页，共61页。D 杂杂草草(z co)和和作作物物间间的的竞竞争争作作用用只只发发生生在在农农田田水水、肥肥、光光等等生生长长因因素素不不足足的的时时候候。因因此此丰丰富富农农田田限限制制生生长长因因素素的的水水平平，可可减减轻轻竞竞争争作作用用。杀杀除除不不是是消消除除杂杂草草(z co)竞争危害的唯一途径。竞争危害的唯一途径。E 连连续续使使用用高高效效选选择择性性除除草草剂

28、剂，易易使使杂杂草草(z co)产产生生抗抗药药性性，故不同除草剂品种应搭配使用。故不同除草剂品种应搭配使用。第39页/共61页第四十页，共61页。F F 杂杂杂杂草草草草是是是是组组组组成成成成农农农农田田田田生生生生态态态态系系系系统统统统食食食食物物物物连连连连的的的的重重重重要要要要环环环环节节节节。除除除除草实践上应该尽量保护益草，杀除害草。草实践上应该尽量保护益草，杀除害草。草实践上应该尽量保护益草，杀除害草。草实践上应该尽量保护益草，杀除害草。G G 在在在在长长长长期期期期的的的的自自自自然然然然选选选选择择择择和和和和人人人人类类类类除除除除草草草草活活活活动动动动的的的的压

29、压压压力力力力下下下下，常常常常见见见见农农农农田田田田杂杂杂杂草草草草一一一一般般般般都都都都赋赋赋赋有有有有某某某某些些些些特特特特殊殊殊殊(tsh)(tsh)的的的的生生生生物物物物学学学学特性和生存策略，根除杂草是不现实的。特性和生存策略，根除杂草是不现实的。特性和生存策略，根除杂草是不现实的。特性和生存策略，根除杂草是不现实的。第40页/共61页第四十一页，共61页。5 化感作用化感作用(zuyng)1 1）化化感感作作用用（allelopathyallelopathy）：植植物物植植株株向向环环境境中中释释放放某某些些(m(m u u xi)xi)化化学学物物质质，影影响响周周围围

30、其其他他植植株株生生理理生生化化代代谢谢及生长过程的现象。也称为异株克生作用（植化作用）。及生长过程的现象。也称为异株克生作用（植化作用）。化感化合物（化感化合物（allelochemicalallelochemical）：具有化感作用的物质。）：具有化感作用的物质。真真化化感感：物物质质直直接接来来源源于于植植物物的的分分泌泌或或分分解解出出来来的的，产产生的化感生的化感 第41页/共61页第四十二页，共61页。功能性化感：化感化合物是通过微生物降解来得的，间接来源于植物的称为次生化感化合物，其作用(zuyng)称为功能性化感。自毒作用(zuyng)：同种植物不同个体间的化感作用(zuyng

31、)。第42页/共61页第四十三页，共61页。2）化感化合物来源 植物(zhw)的根、茎、叶、根茎、花、果实及种子都是化感（异株克生）化合物的来源，根内含有的有毒物质数量较少，毒性较弱，对杂草抑制效应最大的是花和果实中所含的毒性物质，但根系分泌物是重要的化感化合物。第43页/共61页第四十四页，共61页。A A 有有毒毒气气体体：许许多多植植物物的的组组织织中中含含有有较较高高的的氰氰糖糖苷苷，亦亦即即苦苦杏杏仁仁苷苷、亚亚麻麻(ym)(ym)苦苦苷苷，水解时可以释放出水解时可以释放出HCN HCN 及相应的苯甲醛。及相应的苯甲醛。氰化物能抑制种子发芽及根的生长氰化物能抑制种子发芽及根的生长 N

32、H3 NH3则抑制并毒害幼苗生长则抑制并毒害幼苗生长 十十字字花花科科中中许许多多植植物物含含有有可可抑抑制制发发芽芽和和生生长长的的芥芥子子油油、烯烯丙丙基基芥芥子子油油、苯苯乙乙基基芥子油芥子油第44页/共61页第四十五页，共61页。B 有机酸与醛：脂肪酸是种子发芽抑制剂，果汁与植物汁液中所含的苹果酸与柠檬酸浓度为0.1-1时，能抑制许多植物种子的发芽，高粱茎叶中所含的各种三羧酸(su sun)也具有毒性。第45页/共61页第四十六页，共61页。n nC C芳香酸芳香酸 n n 许多芳香酸、醛、酚类具有化感作用，特别是从许多芳香酸、醛、酚类具有化感作用，特别是从植物及其残留物及周围土壤中分

33、离的肉桂酸与苯植物及其残留物及周围土壤中分离的肉桂酸与苯甲酸衍生物及肉桂酸衍生物都具有化感作用，其甲酸衍生物及肉桂酸衍生物都具有化感作用，其他含有绿原酸、他含有绿原酸、P-P-香豆酸、阿魏酸、咖啡酸等。香豆酸、阿魏酸、咖啡酸等。n nD D 简单不饱和内酯简单不饱和内酯 n n 欧洲欧洲(u zhu)(u zhu)花楸（花楸（sorbus aucuparia Lsorbus aucuparia L）果实中的）果实中的花楸酸能抑制独行菜种子发芽及细菌活性花楸酸能抑制独行菜种子发芽及细菌活性n n E E 香豆素香豆素 抑制种子发芽。抑制种子发芽。n n F F 醌醌第46页/共61页第四十七页，

34、共61页。G G 类黄酮类黄酮 HH单单宁宁：包包括括水水解解与与缩缩和和单单宁宁，水水解解单单宁宁是是种种子子发发芽芽、氮素固定及植物氮素固定及植物(zhw)(zhw)生长抑制剂。生长抑制剂。I I 生生物物碱碱：生生物物碱碱是是环环或或侧侧链链含含氮氮的的环环状状化化合合物物，它它们们是是种种子子发发芽芽的的抑抑制制剂剂，特特别别是是烟烟草草、咖咖啡啡、可可可可种种子芽的重要抑制剂。子芽的重要抑制剂。J J 类萜与类固醇：类萜对植物类萜与类固醇：类萜对植物(zhw)(zhw)有抑制作用有抑制作用第47页/共61页第四十八页，共61页。K 微生物代谢(dixi)产物：抗 生 素 类：放 线

35、菌 酮（Actidione）与 放 线 菌 素（Actinomycin D）抑制叶绿素生物 合 成；茴 香 霉 素（Anisomycin）抑制稗草的生长。第48页/共61页第四十九页，共61页。3）化感化合物的生理效应 a 影响水分吸收(xshu)，干扰水分平衡 b 抑制细胞分裂 c 抑制种子发芽与生长 d 抑制光合作用 e 抑制呼吸作用 f 抑制酶活性 g 抑制蛋白质合成。第49页/共61页第五十页，共61页。4 4）化感作用在杂草治理中的应用）化感作用在杂草治理中的应用 a a 合理的作物布局与种植制度：合理的作物布局与种植制度：根根据据化化感感原原理理进进行行作作物物轮轮作作是是简简单单

36、易易行行的的措措施施。黑黑麦麦与与其其残残体体能能抑抑制制农农田田许许多多杂杂草草；高高粱粱、小小麦麦、大大麦麦、燕燕麦麦的的残残体体也能有效也能有效(y(y uxio)uxio)的抑制一些杂草生长的抑制一些杂草生长第50页/共61页第五十一页，共61页。b 用于研制和开发除草剂新品种。利用具有化感作用的植物作为覆盖物；在作物行间种植其他化感植物；直接种植对杂草有化感作用的作物；利用化感化合物作为模板(mbn)，合成新的除草剂。第51页/共61页第五十二页，共61页。第三节第三节 杂草杂草(z co)(z co)群落生态学群落生态学 杂草群落（杂草群落（weed communityweed c

37、ommunity）：这种在特定环境条件下重复出现的）：这种在特定环境条件下重复出现的杂草种群组合，就是杂草群落。杂草种群组合，就是杂草群落。一、杂草群落与环境因子的关系一、杂草群落与环境因子的关系 1 1 土壤土壤(trng)(trng)类型：类型：2 2 地形、地貌地形、地貌 3 3 土壤土壤(trng)(trng)肥力肥力 4 4 轮作和种植制度轮作和种植制度 5 5 土壤土壤(trng)(trng)水分水分 6 6 季节季节 7 7 土壤土壤(trng)(trng)酸碱度酸碱度 8 8 土壤土壤(trng)(trng)耕作耕作 9 9 气候和海拔气候和海拔 10.10.作物作物 第52页

38、/共61页第五十三页，共61页。二、杂草二、杂草(z c(z c o)o)群落的演替及顶极群落群落的演替及顶极群落演演替替（successionsuccession）：一一个个杂杂草草(z(z c c o)o)群群落落为为另另一一个个杂杂草草(z(z c c o)o)群群落落所所代代替替的的过过程程。农农田田杂杂草草(z(z c c o)o)群群落落演演替替的的动动力力是是农农业业耕耕作作活活动动及及农农业业生生产产措措施施的的应应用用，通通常常其其演演替替的的趋势总是与农作物生长周期相一致。趋势总是与农作物生长周期相一致。杂杂草草(z(z c c o)o)群群落落演演替替的的结结果果，总总是

39、是达达到到一一种种可可以以适适应应某某种种农农业业措措施施作作用用总总和和的的动动态态稳稳定定状状态态，即即顶顶极极杂杂草草(z(z c c o)o)群落。群落。稻田：稗草稻田：稗草稻茬麦田：看麦娘稻茬麦田：看麦娘北方旱麦：野燕麦北方旱麦：野燕麦 第53页/共61页第五十四页，共61页。三、世界和中国的农田主要杂草三、世界和中国的农田主要杂草（一）（一）世界恶性杂草世界恶性杂草 全全世世界界杂杂草草总总数数约约有有5万万种种，其其中中8000种种为为农农田田杂杂草草，而而危危害害主主要要粮粮食食作作物物的的约约有有250种种，其其中中有有76种种危危害害较较为为严严重重，有有18种种危危害害极

40、极为为严严重重，被被称称为为恶恶性性杂杂草草。这这18种恶性杂草依次种恶性杂草依次(yc)是：是：1香香附附子子 2狗狗牙牙根根 3稗稗草草 4光光头头稗稗 5蟋蟋蟀蟀草草 6假假高高梁梁 7白白茅茅 8凤凤眼眼莲莲 9马马尺尺苋苋 10藜藜 11马马唐唐 12田田旋旋花花 13野野燕燕麦麦 14绿绿穗穗苋苋 15刺刺儿儿菜菜 16铁荸荠铁荸荠17两耳草两耳草 18筒轴草筒轴草 第54页/共61页第五十五页，共61页。（二）中国农田杂草及其分布（二）中国农田杂草及其分布(fnb)(fnb)概况概况 1 1我我国国幅幅员员辽辽阔阔，纵纵跨跨热热带带、亚亚热热带带、温温暖暖带带、温温带带和和寒寒温

41、温带带。所所以以农农田田杂杂草草种种类类很很多多。结结果果表表明明，我我国国农农田田杂杂草草580580种种，隶隶属属于于7777个个科科，其其中中菊菊科科最最多多，达达7777种种，占占1313；禾禾本本科科次次之之，6666种种，占占1111，莎莎草科第三，草科第三，3535种，占种，占6 6第55页/共61页第五十六页，共61页。2 根据每种杂草在调查样地中出现的频率分析，经常出现并在全国或局部地区给农作物造成危害的主要杂草共有255种，其中(qzhng)分布在全国各地的有120种，地区性分布的有135种。第56页/共61页第五十七页，共61页。3 3 中国农田杂草区系和杂草植被分区中国

42、农田杂草区系和杂草植被分区 1 1）东北湿润）东北湿润(shrn)(shrn)气候带：稗、野燕麦、狗尾草，春麦、大豆、气候带：稗、野燕麦、狗尾草，春麦、大豆、玉米、水稻一年一熟作物杂草区玉米、水稻一年一熟作物杂草区 主要杂草群落有稗狗尾草杂草群落、马唐稗狗尾草杂草群落、主要杂草群落有稗狗尾草杂草群落、马唐稗狗尾草杂草群落、野燕麦卷茎蓼群落、野燕麦稗杂草群落。稗、狗尾草、野燕麦、野燕麦卷茎蓼群落、野燕麦稗杂草群落。稗、狗尾草、野燕麦、马唐为主要群落的优势种。马唐为主要群落的优势种。第57页/共61页第五十八页，共61页。2）华北暖温带：马唐播娘蒿、猪殃殃，冬小麦、玉米(ym)、棉、油料一年两熟作

43、物杂草区 麦类等夏熟作物田，杂草群落优势种多为阔叶杂草，且有时是2个以上种共优。播娘蒿、猪殃殃、麦仁珠和麦篮菜等为优势种。秋熟旱作物田，以单子叶杂草为优势种，有马唐、稗、牛筋草和狗尾草等。第58页/共61页第五十九页，共61页。3）西北(xbi)高原盆地干旱半干旱气候带：野燕麦或油菜、棉、小杂粮一年一熟作物杂草区。野燕麦是该区杂草群落的优势种，有藜属的藜、小藜和灰绿藜等与之共优。第59页/共61页第六十页，共61页。4）中南亚热带稗、看麦娘、马唐冬季(dngj)作物双季稻一年三熟作物杂草区。看麦娘、猪殃殃、稗草、马唐 5）华南热带南亚热带稗、马唐双季稻热带作物一年三熟作物杂草区。稗和马唐分别为稻田和热带旱作田杂草优势种。第60页/共61页第六十一页，共61页。